專(zhuān)利名稱(chēng):改性膨潤(rùn)土及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到一種改性膨潤(rùn)土及其用于橡膠制品的填料。
日本科研人員將膨潤(rùn)土進(jìn)行堿處理后再酸洗,然后干燥粉碎得到橡膠用膨潤(rùn)土(JP6,927,468),這種改性膨潤(rùn)土填充到丁苯橡膠中,硫化膠的性能優(yōu)于填充同等份數(shù)的碳酸鈣的硫化膠的性能,但其處理方法包括酸堿處理、干燥、粉碎分級(jí)等步驟,工藝復(fù)雜、流程長(zhǎng)。
在前蘇聯(lián),3ямваT.B等人將膨潤(rùn)土放在氬氣介質(zhì)中,在3500~4000K條件下通入氨氣來(lái)活化膨潤(rùn)土(見(jiàn)кkayчyk И реэина,1988,1,20~22),這種方式雖然能顯著提高膨潤(rùn)土的活性,但這種方式條件苛刻,難于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。
本發(fā)明的目的是提供一種干混改性處理的膨潤(rùn)土,適用于作橡膠制品的填料。
本發(fā)明是由膨潤(rùn)土配合適當(dāng)比例的改性劑和偶聯(lián)劑在高速混合機(jī)中充分混合得到的改性膨潤(rùn)土。
改性劑為R1N(R2)R3,其中R1為苯基或取代苯基,R2為H、C1~C5烷基,R3為H、NO、OH或NH2。
偶聯(lián)劑為有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑。
本發(fā)明所說(shuō)的改性膨潤(rùn)土組成如下(重量份)膨潤(rùn)土100份改性劑0.1~5份偶聯(lián)劑0.1~5份本發(fā)明所提供的改性膨潤(rùn)土適用于作輪胎、膠板、膠管、三角帶等橡膠制品的填料。
本發(fā)明與以往的膨潤(rùn)土改性方式相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)干混改性,不需要使用任何溶劑,只需將膨潤(rùn)土、改性劑和偶聯(lián)劑充分混合均勻,處理工藝簡(jiǎn)單,設(shè)備投資少,生產(chǎn)周期短,勞動(dòng)生產(chǎn)率高。改性處理得到的改性膨潤(rùn)土價(jià)格低廉,宜作為輪胎、膠板、膠管、三角帶等橡膠制品的填料,降低制品的成本,提高橡膠與簾子線(xiàn)的粘接強(qiáng)度,改善制品的力學(xué)性能。
下面的實(shí)施例將進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
實(shí)施例1按照表1所示的配比將膨潤(rùn)土、改性劑和偶聯(lián)劑加入到高速混合機(jī)中,在溫度為70℃條件下混合10分鐘,待冷卻至室溫后出料,即得到改性膨潤(rùn)土產(chǎn)品A-I。
表1 實(shí)施例1改性膨潤(rùn)土產(chǎn)品原料配比
本實(shí)施例得到的改性膨潤(rùn)土的主要指標(biāo)如下粒度 ≥300目堆密度≥1.7×103Kg/m3PH值 7~10.5比表面積 ≥8m2/g實(shí)施例2將改性膨潤(rùn)土應(yīng)用在卡車(chē)輪胎內(nèi)層膠中,配方如下將天然橡膠70份(重量份,以下同),順丁橡膠20份,丁苯橡膠10份,硫黃2份,氧化鋅5份,促進(jìn)劑(D)0.93份,硬脂酸2份,氧化鋅3份,炭黑(N330)45份,防老劑(M)2份,防老劑(K)2份,松香1.2份,操作油4.5份,改性膨潤(rùn)土C10份。上述配方按常規(guī)開(kāi)煉硫化制得的半成品的主要性能如下拉伸強(qiáng)度20.6MPa,伸長(zhǎng)率590%,撕裂強(qiáng)度75.7KN/m,邵氏A硬度62,膠與簾子線(xiàn)粘著強(qiáng)度(H抽出)14.1kN/m(不加改性膨潤(rùn)土的半成品的性能分別為拉伸強(qiáng)度為20.1MPa,伸長(zhǎng)率540%,撕裂強(qiáng)度71.5KN/m,邵氏A硬度62,膠與簾子線(xiàn)的粘著強(qiáng)度為10.6kN/m)。
實(shí)施例3將改性膨潤(rùn)土應(yīng)用在自行車(chē)車(chē)胎中,配方如下將天然橡膠100份(重量份,以下同),丁苯橡膠60份,再生膠30份,硫黃2.5份,氧化鋅2份,促進(jìn)(D)1份,促進(jìn)劑(DM)0.5份,促進(jìn)劑(CZ)0.8份,硬脂酸3.5份,古馬隆樹(shù)脂4.5份,炭黑(N330)30份,防老劑(D)2.5份,輕質(zhì)碳酸鈣60份,改性膨潤(rùn)土F20份。上述配方按常規(guī)開(kāi)煉硫化制得的半成品的主要性能如下拉伸強(qiáng)度為17.9MPa,伸長(zhǎng)率480%,邵氏A硬度59,磨耗(cm3/1.6km)0.37,膠與簾子線(xiàn)粘著強(qiáng)度8.51kN/m(不加改性膨潤(rùn)土的半成品的性能分別如下拉伸強(qiáng)度17.8MPa,伸長(zhǎng)率470%,邵氏A硬度58,磨耗(cm3/1.6km)0.37,膠與簾子線(xiàn)粘著強(qiáng)度7.91kN/m)。
實(shí)施例4將改性膨潤(rùn)土應(yīng)用在膠板中,配方如下將天然橡膠50份(重量份,以下同),丁苯橡膠50份,(硫黃2.5份,)氧化鋅4份,促進(jìn)劑(D)0.5份,促進(jìn)劑(DM)1份,促進(jìn)劑(M)0.5份,硬脂酸2份,防老劑(A)1.5份,固體古馬隆樹(shù)脂5份,操作油5份,石蠟2份,重質(zhì)碳酸鈣120份,改性膨潤(rùn)土D15份。上述配方按常規(guī)開(kāi)煉硫化制得的半成品的主要性能如下拉伸強(qiáng)度17.5MPa,伸長(zhǎng)率700%,邵氏A硬度54,(不加改性膨潤(rùn)土的半成品的性能分別如下拉伸強(qiáng)度16.7MPa,伸長(zhǎng)率640%,邵氏A硬度54)。
實(shí)施例5將改性膨潤(rùn)土應(yīng)用在卡車(chē)輪胎緩沖膠中,配方如下將天熱橡膠90份(重量份,以下同),丁苯橡膠10份,硫黃2.1份,氧化鋅3份,促進(jìn)(D)0.5份,促進(jìn)劑(DM)0.8份,防老劑(D)1.5份,防老劑(K)1.5份,硬脂酸2份,固體古馬隆樹(shù)脂3份,操作油5份,炭黑(N330)45份,改性膨潤(rùn)土I10份。上述配方按常規(guī)開(kāi)煉硫化制得的半成品的主要性能如下拉伸強(qiáng)度22.5MPa,伸長(zhǎng)率520%,邵氏A硬度62,撕裂強(qiáng)度69kN/m(不加改性膨潤(rùn)土的半成品的性能分別如下拉伸強(qiáng)度22.0MPa,伸長(zhǎng)率520%,邵氏A硬度61,撕裂強(qiáng)度68kN/m)。
權(quán)利要求
1.一種橡膠用改性膨潤(rùn)土,是由膨潤(rùn)土、改性劑和偶聯(lián)劑混合而成,其特征在于a改性膨潤(rùn)土所使用的改性劑為R1N(R2)R3,其中R1為苯基或取代苯基,R2為H、C1~C5烷基,R3為H、NO、OH或NH2,b偶聯(lián)劑為有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑,c改性膨潤(rùn)土的重量組成為膨潤(rùn)土100份改性劑0.1~5份偶聯(lián)劑0.1~5份。
2.一種如權(quán)利要求1所述的改性膨潤(rùn)土,其特征在于可作為輪胎、膠板、膠管等橡膠制品的一種填料。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于橡膠填料的改性膨潤(rùn)土。它是用R
文檔編號(hào)C08K9/04GK1186088SQ9612353
公開(kāi)日1998年7月1日 申請(qǐng)日期1996年12月27日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月27日
發(fā)明者彭樹(shù)文, 姜春賢, 李顯剛, 魯建春 申請(qǐng)人:吉林化學(xué)工業(yè)公司研究院